5.金属及其化合物(A)

(时间90分钟，满分100分)

一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)

1.如图标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的年代。从图中可以看出的信息有 A.科学技术的发展越来越快，新材料频频出现 B.新材料发展的总体趋势是强度越来越大 C.1800年以前出现的材料强度都比铝小 D.铝的密度比钢的密度大

2.NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是

A.1 mol Na与足量O2反应生成Na2O或Na2O2均失去NA个电子

B.1 mol Al分别放入足量的冷的浓HNO3、稀HNO3中，反应后转移的电子均为3NA个 C.各5.6 g铁分别与足量的盐酸、氯气反应，电子转移总数均为0.3NA D.2.7 g铝与足量的NaOH溶液反应，转移的电子总数为NA

3.将某份铁铝合金样品均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同 温同压下产生的气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝物质的量之比为 A．3∶2 B．2∶1 C．3∶4 D．4∶3

4.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋ CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能 出现的是

A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜 C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无

5.200℃时，11.6 g CO2和H2O的混合物气体与足量的Na2O2反应，反应后固体增加了3.6 g， 则原混合物的平均式量为

A．5.8 B．11.6 C．23.2 D．46.4

6.美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载 热介质，有关说法不正确的是 A．原子半径：Na>Al

B．铝钠合金若投入一定的水中可得无色溶液，则n(Al)≤n(Na)

C．铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出

D．若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，放出的H2越多，则铝的质量分数越小 7.工业上制备氯化铜时，是将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右，慢慢加入粗制氧化铜粉末(含 杂质氧化亚铁)，充分搅拌，使之溶解，反应如下：

CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O

已知：pH≥9.6时，Fe2以Fe(OH)2形式完全沉淀；pH≥6.4时，Cu2以Cu(OH)2的形

＋

＋

式完全沉淀；pH在3～4时，Fe3以Fe(OH)3的形式完全沉淀。除去溶液中的Fe2，可

＋

＋

以采用的方法是

A．直接加碱，调整溶液pH≥9.6 B．加纯铜粉，将Fe2还原出来

＋

C．先将Fe2氧化成Fe3，再调整pH在3～4

＋

＋

D．通入硫化氢，使Fe2直接沉淀

＋

8.有关纯碱和小苏打的叙述正确的是

A．等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量稀H2SO4反应，NaHCO3产生的CO2多 B．等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的同种盐酸反应，NaHCO3消耗的盐酸多 C．向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液无沉淀，而向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶 液出现白色沉淀

D．Na2CO3和NaHCO3都既能与酸反应，又能与氢氧化钠反应

9.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如下图转化关系(部分生成 物和反应条件略去)。

下列推断不正确的是

A．若X是Na2CO3，C为含极性键的分子，则A一定是氯气，且D和E不反应 B．若A是单质，B和D的反应是OH＋HCO3===H2O＋CO23，则E一定能还原Fe2O3

－

－

－

C．若D为CO，C能和E反应，则A一定为Na2O2，其电子式是Na[D．若D为白色沉淀，与A摩尔质量相等，则X一定是铝盐

＋

]2Na

－

＋

10.在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入下列固体粉末：①FeCl2；②Fe2O3；③Zn； ④KNO3，铜粉可溶解的是

A．①② B．②④ C．②③ D．①④ 11.下列说法正确的是

A．绿色食品是不含任何化学物质的食品

B．灼烧某物质时，用眼直接观察到火焰呈黄色，则可判断该物质不含钾元素

C．向新制的FeSO4溶液中滴入适量的NaOH溶液，放置片刻，整个反应过程的颜色变

化是：浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀

D．称取等质量的两份铝粉，分别加入过量的稀盐酸和过量的NaOH溶液。则放出氢气

的体积(同温同压下)不相等

12.我国南方某些地区的井水取出久置后，井水由澄清透明变成有少量红褐色絮状沉淀积于 缸底，水面浮着一层“锈皮”。下列有关说法错误的是 A．南方井水中含有较多的Fe3，可用KSCN溶液加以检验

＋

B．井水中生成的红褐色絮状沉淀应是由Fe3水解生成的

＋

C．水面浮着的“锈皮”主要成分为Fe2O3 D．可用明矾作净水剂将井水进行净化

13.向含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol 铁粉，充分搅拌后，Fe溶解，溶液中不存在Fe3，同时析出0.1 mol Ag。下列结论错误

＋

的是

A．氧化性：Zn2＞Cu2＞Fe3＞Ag

＋

＋

＋

＋

B．Fe3的氧化性大于Cu2

＋

＋

C．溶液中Cu2与Fe2的物质的量比为1∶2

＋

＋

D．1 mol Fe可还原2 mol Fe3

＋

14.下列叙述正确的是

A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀 B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解 C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失 D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变 15.下列示意图与对应的反应情况正确的是

A．含0.01 mol KOH和0.01 mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2

B．NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液

C．KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液

D．NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸

16.将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL pH＝14的溶液，然后用1 mol/L的盐酸滴定，沉淀质量与消耗盐酸的体积关系如图所示， 则下列选项正确的是 A．原合金质量为0.92 g B．标准状况下产生氢气6 mL C．图中m值为1.56 g D．图中V2为60 mL

二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)

17.(8分)A、B、C、D均为中学化学中常见的物质，它们之间的转化关系如下图(部分产物 已略去)： 试回答：

（1）若D是具有氧化性的单质，A元素属于主族金属元素，则A为________(填元素符 号)。

（2）若D是金属，C溶液在储存时应加入少量D，其理由是(用必要的文字和离子方程 式表示)____________________________________________________；D在潮湿的空气中易 发生吸氧腐蚀，写出腐蚀时原电池正极的电极反应式： 。 （3）若A、B、C为含同一种金属元素的无机化合物，在溶液中A和C反应生成B。 请写出B转化为C的所有可能的离子方程式： 。

18.(7分)下列中学化学中常见物质的转化关系图中，反应条件及部分反应物和产物未全部 注明，已知A、D为金属单质，其它为化合物。 试推断：

（1）写出物质的化学式：A：____________、C：____________、I：____________。 （2）写出下列反应的方程式：

C→F的离子方程式 。 H→I的化学方程式 。

19.(9分)铜是重要的金属材料。试回答下列问题：

（1）工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜，该反应中氧化剂为____________。电解粗 铜制取精铜，电解时，阳极材料是__________，电解液中必须含有的阳离子是________。 （2）在100 mL 18 mol/L浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，反应中被还原 的n(H2SO4)＜________ mol。

（3）电子工业曾用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板，为了从使 用过的废腐蚀液中回收铜，并重新得到FeCl3溶液，设计如下实验流程：

上述流程中，所加试剂的化学式为：X ，Y ，Z ； 第⑥步反应的离子方程式为 。 20.(8分)向含有0.8 mol的稀中慢慢加入22.4 g的铁粉，假设反应分为两个阶段。第一 阶段为：Fe＋HNO3(稀)―→Fe(NO3)3＋NO↑＋H2O （1）写出这两个阶段发生反应的离子方程式：

第一阶段： 。 第二阶段： 。 （2）正确表达这两个阶段反应中，加入铁粉的物质的量与溶液中铁元素存在的形式的关 系。 。 （3）在图中画出溶液中Fe2、Fe3、NO3的物质的量随加入铁粉的物质的量变化的关

＋

＋

－

系图象(横坐标为加入铁粉的物质的量，纵坐标是溶液中离子的物质的量)。

应物和生成物均已给出。

21.(8分)A、B、C、D、E、F六种物质在一定条件下有如图所示的相互转化关系，所有反

（1）若反应①、②、③均为水溶液中的置换反应，A、D、E为卤素单质，则A、D、E 的化学式分别为 、 、 。

（2）若B是水，C是生产生活中应用最广泛的金属所对应的一种具有磁性的黑色氧化 物，D是相同条件下密度最小的气体，E是一种无色、无味的有毒气体，则反应①的化学方 程式是 。 （3）若B为一种淡黄色固体。绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中D和E 的 循环。则反应①的离子方程式是 。 在反应③中，若生成1 mol D，则转移电子的物质的量为 。 22.(12分)由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实 验(部分产物略去)：

（1）取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入CO2， 无明显变化，说明样品中不含有的物质是(填写化学式) 。 （2）Z为一种或两种气体：①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反 应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是： 。 ②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是 。 （3）向Y中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填写离子符 号) 。

（4）取Y中的溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色 沉淀生成。当消耗2 mol I时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是：

。 （5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液中一定不会产生Y中的红色固体， 则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示) 。

－

金属及其化合物(A)答案

一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)

1.A 9.A 2.A 10.B 3.C 11.C 4.B 12.C 5.C 13.A 6.D 14.C 7.C 15.B 8.A 16.C

二、非选择题(本题包括6个小题，共52分) 17.（1）Na

（2）加入少量铁，防止Fe2被氧化为Fe3，2Fe3＋Fe＝3Fe2

＋

＋

＋

＋

O2＋2H2O＋4e＝4OH

（3）Al(OH)3＋3H＝Al3＋3H2O、Al(OH)3＋OH＝AlO2＋2H2O

＋

＋

－

－

－－

18.（1）Al Al2O3 Fe(OH)3

（2）Al2O3＋2OH＝2AlO2＋H2O 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 19.（1）Cu2S、O2 粗铜 Cu2

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－

（2）0.9

（3）Fe HCl(稀) Cl2 2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl

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＋

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20.（1）Fe＋4H＋NO3＝Fe3＋NO↑＋2H2O、 2Fe3＋Fe＝3Fe2。

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＋

（2）①加入Fe粉为0～0.2 mol时，存在形式为Fe3；②加入铁粉为0.2～0.3 mol时，

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存在形式为Fe2和Fe3；③加Fe粉为n(Fe)≥0.3 mol时，存在形式为Fe2。

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＋

＋

（3）如图： 21.（1）Br2 I2 Cl2

（2）3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2

（3）2Na2O2＋2H2O＝4Na＋4OH＋O2↑ 2 mol 22.（1）Al

（2）①C＋2H2SO4(浓)△ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

②NO、CO2 （3）Cu2、Fe3、H

＋

＋

＋

＋

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高温

（4）2Fe2＋3H2O2＋4I＝2Fe(OH)3↓＋2I2

＋

－

（5）CuO、C或CuO、C、Fe2O3